NO790616L - Anordning til bedre kjoeling utvendig av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor med overladning - Google Patents
Anordning til bedre kjoeling utvendig av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor med overladningInfo
- Publication number
- NO790616L NO790616L NO790616A NO790616A NO790616L NO 790616 L NO790616 L NO 790616L NO 790616 A NO790616 A NO 790616A NO 790616 A NO790616 A NO 790616A NO 790616 L NO790616 L NO 790616L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- valve
- drain valve
- opening
- arm
- controlling
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims description 15
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 2
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/36—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear peculiar to machines or engines of specific type other than four-stroke cycle
- F01L1/40—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear peculiar to machines or engines of specific type other than four-stroke cycle for engines with scavenging charge near top dead centre position, e.g. by overlapping inlet and exhaust time
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Description
Fremgangsmåte til forbedring av den utvendige
kjøling av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, særlig en dieselmotor med overladning
Foreliggende oppfinnelse er i det vesentlige rettet på en fremgangsmåte til forbedring av den utvendige kjøling av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, særlig en dieselmotor med overladning såvel som en anordning for utførelse av fremgangsmåten .
Det er allerede kjent en fremgangsmåte til avkjøling ved utvendig ventilasjon av ekshaustventiler på en overladet dieselmotor. Ifølge denne kjente fremgangsmåte frembringes en innbyrdes overlapping med en på. forhånd bestemt verdi (opptil 130° omdreiningsvinkel på veivakselen), av periodene for åpning av ventilene hhv. innsugning og utblåsning fra en og samme sylinder for avkjøling av ekshaustventilen ved hjelp av den del av innsugningsluften som går direkte over den åpne innsugningsventil til den åpne ekshaustventil. Det volumetriske utbytte Pvo]_ av luftleveringen ved hver innsugningstakt i forhold til sylinderen kan løpe opp i omkring 1,4.
Imidlertid får man ifølge denne fremgangsmåte en mindre effektiv kjøling og en dårligere energibalanse. Hvis man f.eks., øker den nevnte overlapping slik at den totale luftlevering på
10% over en tilsvarende minsteverdi som tilsvarer den mengde luft som er nødvendig for å tømme hoveddelen av restgasser ved spyling, senker man temperaturen for ventilen bare med 10 - 20 C.
Hvis man imidlertid øker den totale lufttilførsel, f.eks. med 10%, vil dette medføre en økt effekt absorbert av avgassturbinen i overladningens turbovifte og følgelig et større uttak av effekt på avgassene, hvilket endelig bevirker et økt forbruk av brensel, med samme nytteeffekt på motorakselen og med samme lufttrykk på overladningen. For den samme mengde luft i sylinderen vil dette da føre til en senkning av overskuddet ved forbrenningen. Da temperaturen'på utblåsningsventilen er meget følsom for variasjoner i luftoverskudd ved forbrenningen, vil dette fall i luftoverskuddet føre til en økning av temperaturen på utblåsningsventilen som er lik eller større enn det nevnte utbytte oppnådd ved virkningen av kjøling. Dette fører vanligvis til at den angjeldende kjøling er null eller sogar negativ, dvs.
at den gir en større oppvarming av utblåsningsventilen.
Foreliggende oppfinnelse har således til oppgave å av-hjelpe de nevnte ulemper ved å skaffe en løsning som tillater en mer effektiv kjøling av utblåsningsventilen på en forbrenningsmotor, særlig en diselmotor, fortrinnsvis overladet, uten samtidig å senke luftoverskuddet ved forbrenningen.
Denne løsning består ifølge oppfinnelsen av en fremgangsmåte til forbedring av den utvendige kjøling av en utblåsningsventil for en forbrenningsmotor av den til å begynne med beskrevne type og oppfinnelsen er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av karakteristikken til det etterfølgende krav 1. Det er fordelaktig at øyeblikket for forsinket stengning av utblåsningsventilen faller hovedsakelig sammen med det normale tidspunkt for lukking av innløpsventilen.
Det nevnte reduserte gjennomgangstverrsnitt er fortrinnsvis lik eller mindre enn ca. 10% av det frie gjennomgangstverrsnitt for maksimal åpning av utblåsningsventilen.
Foreliggende oppfinnelse har likeledes til oppgave å skaffe en anordning til utførelse av fremgangsmåten og denne anordning er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av karakteristikken til de etterfølgende krav.
Foreliggende oppfinnelse angår likeledes en anordning til utførelse av ovennevnte fremgangsmåte, hvilken anordning ut-merker seg ved de trekk som fremgår av karakteristikken i de etter-følgende krav 6-24.
Ytterligere formål, fordeler og karakteristiske trekk ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå klarere av den følgende beskrivelse under henvisning til tegningene som viser to fore-trukne aktuelle utførelser av oppfinnelsen og som er gitt som rene eksempler, idet fig. 1 er et delvis vertikalsnitt av en dieselmotor i høyde med en utblåsningsventil styrt under mellomkomst av en vippearm ved hjelp av en individuell kam fremstilt ifølge foreliggende oppfinnelse, fig. 2 viser et diagram hvor ordinat- aksen angir kurvene for løfting av kammen hhv. utløpsventilen (kurvene A og C) og innløpsventilen (kurven B) i avhengighet av kamakselens rotasjonsvinkel som abscisse. Kurvene A og B viser hhv. løftingen av kammen for utløpsventilen og for innløpsventilen oppnådd med en kam av tidligere kjent type mens kurven C viser løfting av kammen for utløpsventilen oppnådd med kammen tilsvarende foreliggende oppfinnelse, fig. 3 viser detaljert i større målestokk kammen vist på fig. 1, og fig. 4 viser ifølge en annen utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen sett bakfra leddforbindelsen mellom skyver og vippearm for innløpsventil og ut-løpsventil på en og samme sylinder og gjør det mulig å iaktta vektarmen som danner den mekaniske kobleforbindelse som gjør styringen av utløpsventilen avhengig av styringen av innløpsventilen på samme sylinder.
Med henvisning til fig. 1 omfatter hver sylinder en i en forbrenningsmotor, særlig en dieselmotor, fortrinnsvis overladet, minst én innløpsventil (ikke vist) og minst én utløpsventil 2 styrt ved hjelp av en kam 3 som er fast festet til en kamaksel 4. I det viste eksempel er stemplet 5 anbragt i sylinderen 1 og det er også vist strømningsbanen 6 for kjølevæsken i sylindertoppen. Kammen 3 på kamakselen 4 styrer ventilen 2 over en rulle 7 montert på en skyver 8 fast forbundet med en ribbearmstang 9 forbundet med en vippearm 10 som påvirker ventilen 2. En returfjær 11 for ventilen 2 søker å lukke ventilen ved å føre den tilbake til sitt sete 12.
Ifølge en første utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen vist på fig. 3, har styrekammen 3 for hver avløspventil 2 et supplerende fremspring 13 for å opprettholde den resterende åpning av avløpsventilen 2 og som er forbundet på en hovedsakelig kontinuerlig og progressiv måte ved sine motsatte ender 14,15 resp. med hovedfremspringet 16 for styring av åpningen og lukkin-gen av avløpsventilen 2 og med det sirkulære basisprofil av kammen 3.
Det supplerende fremspring 13 er fordelaktigst utformet i det minste delvis av en sirkelbue som er konsentrisk og radialt utenfor kammens sirkulære grunnprofil 17.
Idet motoren her er med ventiler (såsom ventil 2) styrt ved mellomkomst av vippearmer (såsom vippearmen 10), er det sup plerende fremspring 13 anordnet for å styre en åpning med resterende løfting av avløpsventilen 2 i en størrelsesorden som kan sammenlignes med klaringen på vippearmutstyret 7-10.
Ifølge et særlig karakteristisk trekk er sentrumsvin-kelen D (som opptar den del av sirkelbuen på kammens fremspring som tilsvarer full åpning av avløpsventilen 2, mindre enn den for en tilsvarende kam for en avløpsventil uten resterende løfting.
Ifølge et foretrukket trekk ved denne anordning i samsvar med foreliggende oppfinnelse er den radiale høyde h av det sirku^<5>-""lære parti av det supplerende fremspring 13 i forhold til det sirkulære grunnprofil 17 av kammen 3 lik eller mindre enn ca. 10% av den radiale høyde H av det sirkulære parti av hovedfremspringet 16 1 forhold til det sirkulære grunnprofil 17 av kammen 3.
Med henvisning til fig. 2 og 3 er virkemåten for denne første utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen som følger: Kammen 3 på kamakselen 4 befinner seg i vinkelstilling null som vist på fig. 3 og da er ventilen 2 lukket og ligger an mot sitt sete 12. Under dreiebevegelse av kamakselen 4 vil kammen 3 takket være evolusjonsprofilet 18 av hovedfremspringet 16 under en første fase eliminere klaringen for vippearmsystemet 7 - 10 og deretter bevirke åpning eller løfting av avløpsventilen 2 (ut fra punktet N) i forhold til dens sete 12. Når kammen 3 har beskrevet en vinkel E vist på fig. 3, ér avløpsventilen 2 helt åpen eller løftet fra sitt sete 12 som det likeledes vil fremgå av fig. 2. Vinkelen E er f.eks. lik 52° dreining av kamakselen. Under denne dreiebevegelse av kammen 3 gjennom vinkelen E er stemplet 5 gått forbi det nedre dødpunkt vist ved PMB på fig. 2.
Deretter beskriver kammen 3 vinkelen D som f.eks. er lik 41,5° dreining av kamakselen, for hvilken fremspringet 19 av sir-kelbuedelen av fremspringet 16 på kammen svarer til full åpning av ventilen 2. Ved fortsettelse av kamakselens dreiebevegelse beskriver kammen 3 deretter vinkelen F som f.eks. er lik 52° dreining av kamakselen, for hvilken fremspringet 20 styrer delvis lukking av ventilen 2 som man vil se av partiet F av den brutte kurve-linje C på fig. 2.
Man må bemerke at under denne delvise lukking av ventilen 2 er løftingen av'innløpsventilen representert ved kurven B på fig. 2 begynt ut fra øyeblikket J mens åpningen av selve innløps-ventilen . foregår ut fra punktet R. Den innbyrdes overlapping av åpningsperiodene for de respektive innløps- og avløpsventiler 2
i en og samme sylinder er således innledet ut fra øyeblikket R, slik at den klassiske spylefase er begynt. Man kan bemerke at under denne periode med innbyrdes overlapping av åpningsperiodene for de respektive innløps- og avløpsventiler, har stemplet 5 passert det øvre dødpunkt vist ved PMH på fig. 2.
Ifølge en kam av tidligere kjent utførelse er dens frem—■ spring 20 anordnet slik at ventilen 2 lukkes fullstendig i øyeblikket K1, hvori kammen 3 har gjennomløpt fullstendig vinkelen F mens fremspringet 20 avsluttes i øyeblikket P. Ifølge foreliggende oppfinnelse forlenger man åpningsperioden for avløps-ventilen 2 ut over det normale øyeblikk K. for lukking av denne ved å hindre full lukking i dette øyeblikk (K2, kurven C) takket være det supplerende fremspring 13, hvis parti 22 har et sirkulært profil som ved å redusere det fri gjennomgangstverrsnitt mellom ventilen 2 og dens sete 12 til en restverdi som er hovedsakelig konstant og liten i forhold til det tilsvarende maksimale gjennomgangstverrsnitt ved full åpning av ventilen. Det sirkulære parti 22 av det supplerende fremspring 13 svarer til en dreievin-kel G av kammen 3. Denne vinkel G som f.eks. er lik 80^ dreining av kamakselen, er gjennomløpt i øyeblikket L. Det skal bemerkes at under denne dreiebevegelse har stemplet 5 passert det nedre dødpunkt vist ved PMB på fig. 2.
Ved fortsatt dreining av kamakselen 4 gjennomløper kammen 3 vinkelen I, som f.eks. er lik 12^ dreining av kamakselen og overgangspartiet 23 av det supplerende fremspring 13 bevirker fullstendig lukking av ventilen 2 i øyeblikket S, men tatt i be-traktning klaringen i vippearmsystemet partiet 2 3 av det supplerende fremspring 13 avsluttet i øyeblikket M. Man kan bemerke at den rette linje som går gjennom punktene NRK^S symboliserer punktet null for løftingen av innløps- eller avløpsventilene.
Ifølge foreliggende oppfinnelse faller øyeblikket S for forsinket lukking av avløpsventilen 2 fortrinnsvis hovedsakelig sammen med det normale øyeblikk for lukking av innløpsventilen som vist på fig. 2. Åpningsperiodene for ventilene hhv. for inn-løp og avløp for en og samme sylinder overlapper hverandre gjen sidig i øyeblikket R ogøyeblikket S. Under endel av denne oyer-lappingsperiode vil da endel av innløpsluften avkjøle avløpsven-tilen 2 ved å passere direkte fra innløpsventilen til kanalen 21 for avløpsventilen 2. Mellom øyeblikket K2og øyeblikket S er dessuten det frie gjennomgangstverrsnitt mellom ventilen 2 og dennes sete 12 redusert til en restverdi som fortrinnsvis er lik eller mindre enn omkring 10% av det frie gjennomgangstverrsnitt ved maksimal åpning av avløpsventilen 2, og der oppstår ..en supplerende og meget effektiv kjøling av ventilen for en gjennom-gangshastighet som er hovedsakelig lik den for luft (forhold i trykk mellom sylindertrykkene og avløpet hovedsakelig lik det som hersker under den klassiske overlapping) særlig takket være en betydelig økning av varmevekslingskoeffisienten som skyldes det reduserte frie ringformede gjennomgangstverrsnitt som unngår noen oppdeling av betydning av luftstrømmen ved angrepskanten for an-legg og sete og frembringelsen av et begrenset lag som er for-holdsvis tykt som det som oppstår når ventilen har stor åpning.
Man kompenserer på en fordelaktig måte inntakslufttapet på grunn av den nevnte forlengelse av åpningsperioden for avløps-ventilen 2 ved å redusere den normale varighet av perioden med full åpning av avløpsventilen med en på forhånd bestemt verdi. Man kan se av fig. 2 at stengningen av avløpsventilen 2 er rykket frem ifølge foreliggende oppfinnelse (kurven C) i forhold til en kam i den tidligere kjente teknikk (kurven A). Således kan man i det minste delvis unngå å øke det samlede luftforbruk til spyling på grunn av den gjenværende løfting av avløpsventilen 2 og samtidig hvis man ønsker, redusere dette samlede forbruk som det er virke-liggjort ifølge foreliggende oppfinnelse ved å redusere vinkelen D og følgelig den normale varighet av perioden med full åpning av avløpsventilen 2.
For den nevnte spesielle utførelse av kammen 3 har man fått en avkjøling på 90^C på anlegget for avløpsventilen 2 uten derved å øke det totale luftforbruk til spyling, hvilket er be-merkelsesverdig.
Det kan bemerkes at denne anordning kan funksjonere uan-sett det anvendte overladningssystem. Tilstedeværelsen av trekk i avløpssamleledningen som befinner seg etter avløpsrøret 21, kan være skadelig for avkjølingen fordi ved høy ydelse disponerer man alltid en tilstrekkelig grad av spyling til alltid å sikre tilstedeværelsen av luft i avløpsledningen 21 ut fra ventilen 2 og tillater således en øyeblikkelig vending av utstrømningen samtidig som man unngår at den foregår med varme brennende gasser.
Ved meget små belastninger hvor man ikke lenger disponerer en positiv trykkdifferanse mellom sylinderen og avløpsled-ningen, kan det oppstå den motsatte virkning, dvs. en oppvarming av avløpsventilen ved innsugning av brente gasser, hvilket ikke er farlig og sogar kan være gunstig forutsatt at ventilen har et _ mtm_ lavt termisk nivå. Dette kan likeledes ha en fordelaktig virkning på forbrenningen med små belastninger ved reduksjon av ten-ningsforsinkelsen ved forhøyning av det termiske nivå for syklusen som vanligvis er meget lavt ved små belastninger, særlig i tilfelle av sterkt overladete motorer.
Forøvrig og særlig i tilfelle av avløpssystemet i hen-hold til norsk patent (patentans. 780238) tilhørende søkerne, hvor det foreligger trykksvingninger i avløpsgassene i avløpssamlerøret, medførende en spredning av temperaturene i dette ved avløpet fra hver sylinder når man anvender en klassisk spyling sentrert omkring det øvre dødpunkt, spredningen i løpet av tiden, ifølge foreliggende oppfinnelse, av spyleperioden (med resulterende gjennomgangstverrsnitt likt for ventilene hhv. inn-løps- og avløpsventil samtidig åpne) gjør det mulig å redusere denne spredning av temperaturene.
Ved sterkt overladede motorer og særlig i tilfelle av en ladning med turbin (turbovifte) med hovedsakelig konstant trykk (ifølge .loven om spiral) støter man ofte under arbeidet med liten belastning av motoren på temperaturer på avløpsventilen nær ved eller sogar over de som svarer til arbeidet med normal effekt som skriver seg fra utilstrekkelig lufttrykk ved overladning. Oppfinnelsen (og særlig fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen) gjør det mulig å oppnå en spyleeffekt som øker med minskning av motorens hastighet, i større proporsjoner enn med en motor med spyling av vanlig type av sylindrene, hvilket ved denne svake belastning bevirker en økning av dreiehastigheten for turboviften, og således en økning av overladningstrykket.
Ifølge en annen utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen for en motor med ventiler som omfatter en kinematisk styrekjede for hver ventil som strekker seg fra kamakselen til nevnte ventil, hvilken utførelse er kjennetegnet under henvisning til fig. 4, ved at styringen 31 for hver avløpsventil er gjort avhengig av styringen 32 for inntaksventilen på samme sylinder ved hjelp av en forbindelse 30 for sammenkobling, særlig mekanisk, mellom styringene 31 og 32 for å sikre bibehold av en åpning i det minste resterende for avløpsventilen. Den mekaniske kobleforbindelse 30 er på en fordelaktig måte skutt inn i et hvilket som helst punkt på den kinematiske styrekjede for ventilen som strekker seg fra og med kamakselen til og med ventilen.
Når det gjelder motorer med ventiler styrt ved hjelp av skyveorganer omfattende vippearmstenger og vippearmer, er denne anordning kjennetegnet ved at den mekaniske kobleforbindelse 30
er dannet av en vektarm innskutt i den kinematiske kjede og som forbinder kjeden 31 for styring av minst en avløpsventil med den kinematiske kjede 32 for styring av minst en inntaksventil fortrinnsvis på samme sylinder. Dessuten er en ende 33 av vektarmen 30 bevegelig forbundet på en forenlig kinematisk måte med et element 34 i den kinematiske kjede 32 for styring av inntaksventilen, mens den andre ende 35 av vektarmen 30 er innskutt i den kinematiske kjede 31 for styring av avløpsventilen og skiller således denne i to partier 36, 37 som samvirker ved leddforbindelse spesielt sfærisk med vektarmen 30 i to støttepunkter 38 hhv. 39, adskilt i tverretningen langs vektarmen langs en arm av vektarmen slik at bevegelsen for styring av åpningen av inntaksventilen bevirker en bestemt reståpning av avløpsventilen.
Fortrinnsvis og som vist på fig. 4 befinner vektarmen 30 seg i høyde med. den mekaniske forbindelse mellom skyverne (40; 42) og vippearmene (41; 43) for to ventiler hhv. avløpsventil og inntaksventil. Skyveren 40 og vippearmen 41 på avløpsventilen danner således de to partier 36, 37 av den kinematiske kjede som samvirker med de to støttepunkter 38, 39 på vektarmen 30 nevnt ovenfor.
Ifølge et særlig karakteristisk trekk ved denne anordning er en del 44 for kompensering av tverrgående forskyvning d av støttepunktene 38, 39 for vektarmen 30 som samvirker med skyveren. 40 og vippearmen 41 for avløpsventilen, innskutt mellom et (39) av de to støttepunkter 38, 39 for vektarmen 30 og et (41) av de to elementer som danner vippearmen 41 og skyveren 40 som samvirker med nevnte støttepunkt 39, idet det andre støttepunkt (38) samvirker direkte med det andre av de to elementer som danner skyveren 40 og vippearmen 41. Denne del 44 gjør det mulig å redusere i det minste delvis avstanden mellom de respektive akser for styreskyveren 40 og vippearmen 41 for avløpsventilen ved således å redusere merkbart de frittbærende krefter som normalt utøves på denne.
Ifølge et særlig karakteristisk trekk er aksen for skyveren 40 for avløpsventilens vippearm skrå en på forhånd fastlagt vinkel i forhold til aksen for den normale styring av skyveren 40, hvilken vinkeld gjør det mulig helt å kompensere forskyvningen i tverretning av de to støttepunkter 38, 39 på vektarmen 30 og å oppnå at støttepunktet 38 på vektarmen som samvirker med skyveren 40 for vippearmen 41 for avløpsventilen, hovedsakelig på skyveaksen for vippearmen 41 for avløpsventilen. Således blir de krefter med overheng som virker på skyveren/4o0g vippearmen 41, redusert til et minimum.
Ifølge et annet trekk ved denne anordning er den forenlige kinematiske forbindelse av vektarmen 30 med et element 34
i den kinematiske kjede 32 for styring av inntaksventilen sammen-satt av en leddforbindelse 35 som kan forskyves med ført bevegelse i et blindrom 46 tilpasset leddforbindelsens form anordnet i elementet 34 i den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen, i hvilket blinde rom 46 nevnte leddforbindelse er anbragt.
Ifølge et spesielt karakteristisk trekk ved oppfinnelsen er den nevnte leddforbindelse i den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen sylindrisk med akse vinkelrett på vektarmens lengdeakse. Ifølge et annet spesielt trekk er den nevnte leddforbindelse 45 på den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen sfærisk (som vist på fig. 4) og de respektive sentre for den sfæriske leddforbindelse i tre støttepunkter (38, 39 og 45) for vektarmen 30 befinner seg i et plan som går hovedsakelig gjen nom aksene for de respektive skyvere for inntak og avløp, idet senter for den sfæriske leddforbindelse 47 for det mellomliggende støttepunkt 39 er forskjøvet nedover en avstand e i forhold til den rette linje som forbinder de to øvrige sentra 48, 4 9 for å hindre enhver dreining av vektarmen 30 om sin lengdeakse.
Denne vektarm 30 i den andre utførelse byr de samme fordeler som det supplerende fremspring 13 på kammen 3 i den første utførelse beskrevet ovenfor.
I virkeligheten takket være den kinematiske forenlige forbindelse av vektarmen 30 med elementet 34, vil denne vektarm 30 ikke genere virkningen av skyveren 4 0 på vippearmen 41 under
åpningen av avløpsventilen, mens etter åpningen av inntaksventilen under virkningen av løfting av skyveren 42, vil vektarmen 30 takket være den arm av vektarmen som dannes av støttepunktene 38, 3 9 adskilt i sideretning, virke på vippearmen 41 og sikre at i det minste en reståpning av avløpsventilen bibeholdes under hele åpningen av inntaksventilen. Man får da en innbyrdes overlapping av åpningsperiodene for henholdsvis innløps- og avløpsventilene i en og samme sylinder mellom åpningsøyeblikket for inntaksventilen og hovedsakelig øyeblikket for stengning av inntaksventilen slik at man får en avkjøling som er hovedsakelig identisk med den som oppnås med utførelsen vist på fig. 1-3.
Således er forskyvningen av støttepunktene 38, 3 9 for vektarmen 30 fordelaktig anordnet for at det reduserte gjennomgangstverrsnitt mellom ventilen og dens sete skal være lik eller mindre enn ca. 10% av det frie gjennomgangstverrsnitt av den maksimale åpning for avløpsventilen.
Når det gjelder.motorer med ventiler drevet ved hydraulisk styring, er anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kjennetegnet ved at den hydrauliske styring av avløpsventilen er ført automatisk slik at man oppnår den i det foregående nevnte tekniske funksjon for fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse.
I tilfelle av den første utførelse av anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse-omfattende et supplerende fremspring på styrekammen for hver avløpsventil kan denne anordning omfatte et hydraulisk system med automatisk justering av klaringen for vippearmen som gjør det mulig å velge den optimale verdi for restløftingen som nevnt av avløpsventilen 2.
I tilfelle av den andre nevnte utførelse for en motor med ventiler som omfatter en kinematisk kjede fbrstyring av hver ventil, som strekker seg fra kamakselen til nevnte ventil, kan denne anordning omfatte en hydraulisk sylinder inkorporert i den kinematiske kjede 31 for styring av avløpsventilen og avhengig av styringen 32 for inntaksventilen som gjør det mulig å virkelig-gjøre den nevnte reståpning av avløpsventilen..
Claims (24)
1. Fremgangsmåte til forbedring av den utvendige kjøling av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, særlig en dieselmotor, fortrinnsvis overladet og med perioder for åpning av ventilene for henholdsvis innsugning og utblåsning i en og samme sylinder gjensidig overlappende med en på forhånd bestemt verdi, karakterisert ved at åpningsperioden for avløpsventi--—. len (ekshaustventilen) (2) forlenges langt utover det normale tidspunkt (K^ ) for lukking ved å hindre den i fullstendig lukking i dette øyeblikk (K2 , kurve C), men redusere det frie gjennomgangstverrsnitt mellom ventilen (2) og dens sete (12) til en hovedsakelig konstant og liten restverdi i forhold til det maksimale gjennomgangstverrsnitt som svarer til.full åpning av ventilen.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved forlengelse av åpningsperioden for avløpsventilen (2) utover det normale tidspunkt (K^) for lukking ved å hindre den i fullstendig lukking i dette øyeblikk (K2 , kurve C) men redusere det frie gjennomgangstverrsnitt mellom ventilen (2) og dens sete (12) til en restverdi som er hovedsakelig konstant og lik eller mindre enn omkring 10% av det maksimale frie gjennomgangstverrsnitt som tilsvarer full åpning av avløpsventilen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at.øyeblikket (S) for forsinket lukking av avløps-ventilen (2) faller hovedsakelig sammen med det normale øyeblikk for lukking av inntaksventilen.
4. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at man kompenserer i det minste delvis inntakslufttapet ved nevnte forlengelse av åpningsperioden for avløpsventilen (2) ved å redusere den normale varighet av full åpningsperiode (kurven C) for avløpsventilen (2) til en på forhånd bestemt verdi.
5. Fremgangsmåte ifølge et av kravene 1, 3 eller 4, karakterisert ved at det nevnte reduserte gjennomgangstverrsnitt er lik eller mindre enn ca. 10% av det frie gjennomgangstverrsnitt for maksimal åpning av avløpsventilen.
6. Anordning for utførelse av fremgangsmåten ifølge et
av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter nødvendige organer (13; 30) for fullføring av den tekniske funksjon som er definert ved hjelp av den nevnte fremgangsmåte.
7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at de nevnte nødvendige organer utgjøres av et supplerende fremspring (13) på kammen (3) for styring av hver avløpsventil (2) som tillater en opprettholdelse av reståpningen av denne og som forbinder seg på en hovedsakelig kontinuerlig og progressiv måte ved hjelp av sine motsatte ender (14, 15) hhv. med hovedfrem
springet (16) for styring av åpning og stenging av avløpsventilen (2) og med det sirkulære grunnprofil (17) av kammen (3).
8. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at de nevnte nødvendige organer består av et supplerende fremspring (13) på kammen (3) for styring av hver avlø psventil (2) som tillater bibehold av reståpningen av denne og som er forbundet på en hovedsakelig kontinuerlig og progressiv måte ved hjelp av sine motsatte ender (14, 15) respektive med hovedfremspringet (16) for styring av åpning og lukking av avløpsventilen (2) og med,det sirkulære grunnprofil (17) av kammen (3), og at den radiale høyde (h) av det sirkulære parti av nevnte supplerende fremspring (13) i forhold til det sirkulære grunnprofil (17) av kammen (3) er lik eller mindre enn ca. 10% av den radiale høyde (4) av det sirkulære parti av nevnte hovedfremspring (16) sammenlignet med det sirkulære grunnprofil (17) av kammen (3).
9. Anordning ifølge krav 7 eller 8, karakterisert ved at det supplerende fremspring (13) er dannet i det minste delvis av en sirkelbue som er konsentrisk og radialt utenfor kammens sirkulære grunnprofil (17).
10. Anordning ifølge et av kravene 7-9, med ventiler (2) styrt ved hjelp av vippearmer (10), karakterisert ved at det supplerende fremspring (13) er anordnet for å styre en åpning med restløfting av avløpsventilen (2) som har en stør-relsesorden sammenlignbar med vippearmsystemets (7 - 10) klaring.
11. Anordning ifølge et av-kravene 7-10, karakterisert ved at sentervinkelen (D) som er istand til å oppta den del av fremspringets sirkelbue på kammen svarende til full åpning av avløpsventilen (2), er mindre enn den for en tilsvarende kam for avløpsventiler uten reståpning.
12. Anordning ifølge et av kravene 7, 9-11, karakterisert ved at den radiale høyde (h) av det supplerende sirkulære parti av fremspringet (13) i forhold til det sirkulære grunnprofil av kammen (17) er lik eller mindre enn ca. 10% av den radiale høyde (4) av det sirkulære parti.av hovedfremspringet (16) i forhold til det sirkulære grunnprofil (17) av kammen (3).
13. Anordning ifølge krav 6, for motor med ventiler som om—» fatter en kinematisk kjede for styring av hverventil (2) som strekker seg fra kamakselen til nevnte ventil, karakterisert ved at styringen (31) av hver avløpsventil er gjort avhengig av styringen (32) for inntaksventilen på samme sylinder ved hjelp av en kobleforbindelse, særlig mekanisk (30), mellom nevnte styringer (31, 32) som sikrer bibehold av en i det minste resterende åpning av avlø psventilen (2).
14. Anordning ifølge krav 13, karakterisert ved at nevnte mekaniske kobleforbindelse (30) er innskutt i et hvilket som helst punkt i den kinematiske kjede for styring av ventilene som strekker seg fra og med kamakselen til og med ventilen.
15. Anordning ifølge krav 13 eller 14 med ventiler styrt ved hjelp av skyveorganer omfattende vippearmstenger og vippearmer, karakterisert ved at den mekaniske kobleforbindelse (30) er dannet av en vektarm innskutt i den kinematiske kjede og som forbinder denne for styring (31) av minst én avløpsventil med den kinematiske styrekjede (32) for minst en inntaksventil fortrinnsvis på samme sylinder, idet en ende (33) av vektarmen (30) er bevegelig forbundet på en kinematisk forenlig måte med et element (34) av den kinematiske kjede (32) for styring av inntaksventilen, mens den andre ende (35) av vektarmen (30) er innskutt i den kinematiske kjede (31) for styring av av-løpsventilen ved således å skille denne i to partier (36, 37) som samvirker ved hjelp av den særlig sfæriske leddforbindelse med vektarmen (30) i to støttepunkter (38, 39) som er adskilt i tverr-retningen langs vektarmen etter en arm av vektarmen slik at styré-bevegelsen for åpning av inntaksventilen bevirker en bestemt rest åpning av avlø psventilen.
16. Anordning ifølge krav 15, karakterisert ved at den nevnte vektarm (30) befinner seg i høyde med den mekaniske forbindelse mellom skyverne (40; 42) og vippearmene (41; 43) for de to ventiler hhv. avløpsventil og inntaksventil, idet skyveren (40) og vippearmen (41) for avløpsventilen utgjør nevnte to deler (36, 37) av den kinematiske kjede som samvirker med de to støttepunkter (38, 39) på vektarmen (30).
17. Anordning ifølge krav 15 eller 16, karakterisert ved at den del (44) for kompensering av den tverrgående forskyvning (d) av de to støttepunkter (38, 39) på vektarmen (30) som samvirker med skyveren (40) og vippearmen (41) for av-løpsventilen, er innskutt mellom det ene (39) av de to støtte-punkter (38, 39) på vektarmen (30) og det ene (41) av de to elementer som danner vippearmen (41) og skyveren (4 0) som samvirker med nevnte støttepunkt (3 9), idet det annet støttepunkt (38) samvirker .umiddelbart med det andre (40) av de to elementer som danner skyveren (40) og vippearmen (41).
18. Anordning ifølge et av kravene 15-17, karakterisert ved at aksen for skyveren (40) for vippearmen til avløpsventilen står skrått i en på forhånd bestemt vinkel^C i forhold til den normale styreakse for skyveren (40) , hvilken vinkel oe gjør det mulig helt å kompensere den tverrgående forskyvning (d) av de to støttepunkter (38, 39) på vektarmen (30) og å oppnå støttepunkter (38) på vektarmen som samvirker med skyveren (40) for vippearmen (41) til avløpsventilen hovedsakelig på aksen for skyveren til vippearmen (41) for nevnte avløpsventil.
19. Anordning ifølge et av kravene 15-18, karakterisert ved at den forenlige kinematiske forbindelse av vektarmen (30) med elementet (34) på den kinematiske styrekjede for inntaksventilen består av en leddforbindelse (35) som kan forskyves med ført bevegelse i et blindrom (46) tilpasset til formen av leddforbindelsen anordnet på dette element (34) av den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen, i hvilket blindrom (46) nevnte leddforbindelse;er anbragt.
20. Anordning ifølge krav 19, karakterisert ved at leddforbindelsen (45) på den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen er sylindrisk med akse vinkelrett på vektarmens (30) lengdeakse.
21. Anordning ifølge krav 19, karakterisert ved at den nevnte leddforbindelse (45) på den kinematiske kjede for styring av inntaksventilen er sfærisk og^respektive sfæriske leddforbindelsers sentre for de tre støttepunkter (38, 39, 45) på vektarmen (30) er anbragt i et plan som går hovedsakelig gjennom aksene for skyverne til de respektive inntaks- og avløps-ventiler, idet sentret for den sfæriske leddforbindelse (47) i det mellomste støttepunkt (3 9) er forskutt nedover (2) i forhold til den rette linje som forbinder de to andre sentre (48, 49).
22. Anordning ifølge krav 6, for en motor med ventiler drevet ved hydraulisk styring, karakterisert ved at den hydrauliske styring av avløpsventilen er automatisk ledet for å utføre den ovennevnte funksjon.
23. Anordning ifølge et av kravene 7, 8, 9, 11 og 12, karakterisert ved at den omfatter et hydraulisk system med automatisk justering av vippearmutstyrets klaring.
24. Anordning ifølge krav 13, karakterisert ved at den omfatter en hydraulisk trykksylinder inkorporert i den kinematiske kjede for styring av avløpsventilen og gjort avhengig av styringen av inntaksventilen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7805399A FR2418332A1 (fr) | 1978-02-24 | 1978-02-24 | Procede d'amelioration du refroidissement externe d'une soupape d'echappement d'un moteur a combustion interne, notamment d'un moteur diesel suralimente, et dispositif pour la mise en oeuvre dudit procede |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO790616L true NO790616L (no) | 1979-08-28 |
Family
ID=9205031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO790616A NO790616L (no) | 1978-02-24 | 1979-02-23 | Anordning til bedre kjoeling utvendig av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor med overladning |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4296715A (no) |
JP (1) | JPS54135915A (no) |
AU (1) | AU4437079A (no) |
BE (1) | BE874145A (no) |
BR (1) | BR7900805A (no) |
DD (1) | DD141550A5 (no) |
DE (1) | DE2906572A1 (no) |
DK (1) | DK55679A (no) |
ES (1) | ES477818A1 (no) |
FI (1) | FI790601A (no) |
FR (1) | FR2418332A1 (no) |
GB (1) | GB2015079B (no) |
IT (1) | IT1110642B (no) |
NL (1) | NL7901019A (no) |
NO (1) | NO790616L (no) |
PL (1) | PL213649A1 (no) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2448032A1 (fr) * | 1979-02-05 | 1980-08-29 | Semt | Procede pour ameliorer le rendement d'un moteur a combustion interne notamment suralimente |
FR2484019A2 (fr) * | 1980-06-04 | 1981-12-11 | Durand Georges | Perfectionnement des moteurs a explosion permettant d'obtenir un meilleur rendement par l'allongement relatif de la detente |
FR2512496A1 (fr) * | 1981-09-10 | 1983-03-11 | Semt | Procede d'amenagement des conditions de fonctionnement d'un moteur a combustion interne et moteur ainsi amenage |
US20060048981A1 (en) * | 2004-08-23 | 2006-03-09 | Bychkovski Vitali N | High output and efficiency internal combustion engine |
ES2318714T3 (es) * | 2006-12-20 | 2009-05-01 | C.R.F. Societa Consortile Per Azioni | Motor de combustion interna que presenta unas valvulas de admision con un accionamiento variable y un perfil de elevacion que incluye una parte de elevacion constante de arranque. |
JP5107296B2 (ja) * | 2009-04-08 | 2012-12-26 | 三菱重工業株式会社 | 排気バルブ昇降用カム、過給機付き4サイクルエンジン |
CH716589B1 (de) * | 2019-09-05 | 2023-09-15 | Man Energy Solutions Se | Ventiltrieb und Verfahren zum Ansteuern von Gaswechselventilen. |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE566592C (de) * | 1932-12-22 | Myron Seiliger | Arbeitsverfahren fuer Viertaktbrennkraftmaschinen | |
FR812976A (fr) * | 1936-01-29 | 1937-05-21 | Rateau Soc | Dispositif de balayage pour moteurs à combustion interne suralimentés |
GB482123A (en) * | 1936-11-26 | 1938-03-23 | Saurer Ag Adolph | Improvements in and relating to the control of internal combustion engines |
US2647500A (en) * | 1950-10-28 | 1953-08-04 | Lang Heinrich | Valve gear for diesel engines |
US2862485A (en) * | 1956-03-26 | 1958-12-02 | Brunhilde W Skinner | Valve operating linkage and method of adjusting and controlling same |
US3786792A (en) * | 1971-05-28 | 1974-01-22 | Mack Trucks | Variable valve timing system |
FR2271393A1 (no) * | 1974-02-01 | 1975-12-12 | Alsacienne Constr Meca |
-
1978
- 1978-02-24 FR FR7805399A patent/FR2418332A1/fr active Granted
-
1979
- 1979-02-02 US US06/009,072 patent/US4296715A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-02-05 DD DD79210822A patent/DD141550A5/de unknown
- 1979-02-08 NL NL7901019A patent/NL7901019A/xx not_active Application Discontinuation
- 1979-02-09 DK DK55679A patent/DK55679A/da unknown
- 1979-02-09 IT IT20045/79A patent/IT1110642B/it active
- 1979-02-09 BR BR7900805A patent/BR7900805A/pt unknown
- 1979-02-14 BE BE0/193440A patent/BE874145A/xx unknown
- 1979-02-15 GB GB7905416A patent/GB2015079B/en not_active Expired
- 1979-02-16 ES ES477818A patent/ES477818A1/es not_active Expired
- 1979-02-19 AU AU44370/79A patent/AU4437079A/en not_active Abandoned
- 1979-02-21 DE DE19792906572 patent/DE2906572A1/de not_active Withdrawn
- 1979-02-22 FI FI790601A patent/FI790601A/fi not_active Application Discontinuation
- 1979-02-23 PL PL21364979A patent/PL213649A1/xx unknown
- 1979-02-23 NO NO790616A patent/NO790616L/no unknown
- 1979-02-24 JP JP2128679A patent/JPS54135915A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2015079A (en) | 1979-09-05 |
BR7900805A (pt) | 1979-05-29 |
NL7901019A (nl) | 1979-08-28 |
ES477818A1 (es) | 1980-02-01 |
FR2418332A1 (fr) | 1979-09-21 |
US4296715A (en) | 1981-10-27 |
BE874145A (fr) | 1979-08-14 |
IT7920045A0 (it) | 1979-02-09 |
FI790601A (fi) | 1979-08-25 |
GB2015079B (en) | 1982-05-12 |
DK55679A (da) | 1979-08-25 |
PL213649A1 (no) | 1979-11-05 |
IT1110642B (it) | 1985-12-23 |
DD141550A5 (de) | 1980-05-07 |
DE2906572A1 (de) | 1979-08-30 |
AU4437079A (en) | 1979-08-30 |
JPS54135915A (en) | 1979-10-22 |
FR2418332B1 (no) | 1981-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4424790A (en) | Method of improving the efficiency of a supercharged diesel engine | |
KR890002317B1 (ko) | 내연기관의 운전조건 조절방법 및 그러한 구조의 엔진 | |
US6883319B2 (en) | Method for controlling the charging pressure at a turbocharged combustion engine, and a corresponding combustion engine | |
US2820339A (en) | Turbo-charged internal combustion engines and methods of starting and operating them | |
US2817322A (en) | Supercharged engine | |
US2780912A (en) | Method and apparatus for varying the final compression temperature in a four cycle internal combustion engine | |
JPH0321733B2 (no) | ||
TW200925398A (en) | Spark plug location for split-cycle engine | |
JPS6315459B2 (no) | ||
US20130118426A1 (en) | Method for Operating an Internal Combustion Engine and an Internal Combustion Engine | |
CN103195593B (zh) | 使用分流排气系统和方法的发动机 | |
CN114776439A (zh) | 分置循环发动机 | |
JP7000501B2 (ja) | 大型2ストロークユニフロー掃気ガス燃料エンジン、及び、燃焼室の状態を制御する方法 | |
US4273083A (en) | Distribution system for the intake and exhaust of a super charged internal combustion engine | |
NO790616L (no) | Anordning til bedre kjoeling utvendig av en ekshaustventil for en forbrenningsmotor, saerlig en dieselmotor med overladning | |
JP3992016B2 (ja) | 予混合圧縮自着火式内燃機関の制御装置 | |
EP1096118A1 (fr) | Procédé de combustion par autoallumage contrôlé et moteur à quatre temps associe avec conduits de transfert entre conduit d'échappement et conduit d'admission | |
EP0360408A2 (en) | Engine induction system and method | |
JP2003083099A (ja) | 内燃機関の制御方法 | |
KR101657322B1 (ko) | 피스톤 엔진의 과급기 속도 제어 방법 및 과급된 피스톤 엔진의 제어 시스템 | |
US10060361B2 (en) | Method for performing a charge exchange in an internal combustion engine | |
US2958316A (en) | Valve actuating gear for four-stroke internal combustion engines | |
DK150316B (da) | Turboladeanlaeg til en dieselmotor med regulerbart styret skyllelufttilfaersel | |
KR102627371B1 (ko) | 가스 교환 밸브를 작동시키기 위한 밸브 트레인 및 방법 | |
JPS639617A (ja) | タ−ボコンパウンドエンジン |